SU1354373A1

SU1354373A1 - A.c.electric drive

Info

Publication number: SU1354373A1
Application number: SU853874920A
Authority: SU
Inventors: Юрий Владимирович Бабин; Юрий Дмитриевич Новиков; Анатолий Николаевич Ткаченко; Евгений Михайлович Малыхин
Original assignee: Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1985-03-26
Filing date: 1985-03-26
Publication date: 1987-11-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл включени трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазную сеть в -электроприводах специальной и бытовой техники. Целью изобретени вл етс экономи электроэнергии и улучшение весогабарйтных показателей . Указанна цель достигаетс за счет устранени неопределенности вращени , так как направление вращени магнитного пол жестко св зано с чередованием коммутаций тиристоров 22 и 23 от импульсов управлени . 2 ил. (Л с оо ел 4 со 00The invention relates to electrical engineering and can be used to turn three-phase asynchronous electric motors into a single-phase network in special electric and home appliances electric drives. The aim of the invention is to save electricity and improve weight and weight indicators. This goal is achieved by eliminating the uncertainty of rotation, since the direction of rotation of the magnetic field is rigidly connected with the alternation of the switching of the thyristors 22 and 23 from the control pulses. 2 Il. (L oo ate 4 from 00

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл включени трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазную сеть в электроприводах специальной и бытовой техники.The invention relates to electrical engineering and can be used to turn three-phase asynchronous electric motors into a single-phase network in electric drives of special and household appliances.

Цель изобретени - экономи электроэнергии и улучшение массогабарит- ных показателей.The purpose of the invention is to save electricity and improve weight and size indicators.

На фиг, 1 изображена принципиальна электрическа схема электропривода переменного тока на фиг, 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.Fig. 1 shows a circuit diagram of an electric drive of an alternating current in Fig. 2, timing diagrams explaining its operation.

Электропривод переменного тока содержит источник 1 питани с выводами 2 и 3, многофазный асинхронный двигатель с фазными oбмoткa ш 4-6 статора, имеюпщми вьшоды 7-9, причем выводы 7 и 9 подключены к выводам 2 и 3 источника 1 питани , два неуправл емых мостовых вырр мител 10 и 115 соединенных между собой последовательно j свободные выводы 12 и 13 первых диагоналей которых об- разуют два выводных зажима формировател напр жени и подключены к выводам 7 и 9 статорной обмотки, а точка соединени выпр мителей 10 и Г выводами 14 и 15 подключена к третьему зажиму статорной обмотки, два конденсатора 16 и 17, шунтир то- щие вьтодь 18, 19 и 20, 21 вторых диагоналей выпр мите1|рй 10 и 11, тиристоры 22 и 23, аноды которых подключены к выводам 19 и 21 выпр мителей 10 и 11, а катоды тиристоров 22 и 23 подключены .к выходным выводам 24 и 25 магнитосв занных мезкду собой дросселей 26 и 27, входные выводы 28 и 29 которых соединены с выводами 18 и 19 выпр мителей 10 и 11.The AC drive contains a power source 1 with pins 2 and 3, a multi-phase asynchronous motor with phase windings w 4-6 of the stator, equipped with pins 7-9, pins 7 and 9 connected to pins 2 and 3 of power source 1, two uncontrollable bridges Extender 10 and 115 connected in series j free terminals 12 and 13 of the first diagonals of which form two output clamps of the voltage driver and are connected to terminals 7 and 9 of the stator winding, and the connection point of the rectifiers 10 and G to terminals 14 and 15 is connected to the third clip the stator winding, two capacitors 16 and 17, shuntings are thin, 18, 19 and 20, 21 of the second diagonals are straightened 1 | 10 and 11, thyristors 22 and 23, the anodes of which are connected to terminals 19 and 21 of rectifiers 10 and 11, and the thyristor cathodes 22 and 23 are connected to the output pins 24 and 25 of the chokes 26 and 27, which are magnetically connected to each other, whose input pins 28 and 29 are connected to the leads 18 and 19 of the rectifiers 10 and 11.

Электропривод работает следующим .образом,The drive operates as follows.

Прк включении источника 1 питани в промежутке времени (фи,г,2 к выводу 2 прикладьшаетс напр жение отрицательной пол рности, а к выводу 3 - положительной пол рности,,Тог да к. фазным обмоткам 6 и 4 статора асинхронного двигател прикладьша- ваетс переменное .напр жение, по д действием которого по ним протекает TOKj создава продольную намагничивающую силу, В момент времени t, подаетс открывающий импульс на управл ющий электрод тиристора 23, чем обеспечиваетс его отпирание. ПриWhen the power source 1 is turned on in the time interval (phi, g, 2 to output 2, the negative polarity is applied, and to output 3 - positive polarity, then to the phase windings 6 and 4 of the asynchronous motor stator is applied alternating A voltage, according to the action of which TOKj flows through them creating a longitudinal magnetizing force, At time t, an opening pulse is applied to the control electrode of the thyristor 23, which ensures its unlocking.

этом потенциал вывода 8 обмотки 5 становитс равным потенциалу вывода 9 обмотки 6, и ток п)ротекает по обмоткам 5 и 4, создава поперечную намагничивающую силу. 3 момент времени переходе значени переменного напр жени через нуль, что соответ- ствует изменению пол рности напр жени источника 1 питани на выводах 2 и 3, тиристор 23 закрываетс , а на тиристор 22 подаетс открывающий импульс , согласно диаграмме изменени управл ющих импульсов i±r,p (Фиг. 2).Thereby, the potential of the output 8 of the winding 5 becomes equal to the potential of the output 9 of the winding 6, and the current n) flows through the windings 5 and 4, creating a transverse magnetizing force. 3, the time of transition of the value of the alternating voltage through zero, which corresponds to a change in the polarity of the voltage of the power supply source 1 at the terminals 2 and 3, the thyristor 23 is closed, and the opening pulse is applied to the thyristor 22, according to the control pulse variation diagram i ± r , p (Fig. 2).

Так как тиристор 22 открыт, то потенциал на выводе 8 обмотки 5 изме- н етс согласно кривой диаграммы насо в промежутt t-j (фиг. 2). В то жеSince the thyristor 22 is open, the potential at pin 8 of winding 5 varies according to the curve of the pitch diagram in the interval t – j (Fig. 2). At the same

пр жени на обмотке .5 U ке времениyarn winding .5 u ke time

врем величина потенциалов на выводах 7 и 9. измен етс согласно диаграммам изменени напр жени обмотки 9 и обмотки 7 Ugp (фиг. 2), и ток по обмоткам 4 и 6 протекает вtime, the magnitude of the potentials at the terminals 7 and 9. varies according to the diagrams of the voltage variation of the winding 9 and the winding 7 Ugp (Fig. 2), and the current through the windings 4 and 6 flows into

Другом направлении, тем самым изменив направление продольной намагничивающей силы, В результате последовательного сложени двух взаимно перпендикул рных намагничивающих силAnother direction, thereby changing the direction of the longitudinal magnetizing force, as a result of the successive addition of two mutually perpendicular magnetizing forces

возникает круговое вращающеес магнитное поле, под действием которого вращаетс ротор двигател .a circular rotating magnetic field occurs, under the action of which the rotor of the engine rotates.

К моменту времени t. конденсатор ; ,16 разр жен (так как он зашунтиро- ван включенным тиристором 22), а конденс атор 17 зар жен с пол рностью,By the time t. capacitor; , 16 is discharged (since it is shunted by the included thyristor 22), and the condenser ator 17 is charged with polarity,

.определ емой следующей цепью зар да вывод 2 источника 1 питани - вывод 7 - провод щее направление выпр ми- Determined by the next charge circuit, pin 2 of power supply 1 - pin 7 - the conductive direction of the rectifier

тел 10 от вывода 12 к выводу 19 - . тиристор 22 - дроссель 26 - провод щее направление выпр мител 10 от вывода 1В к выводу 14 - вывод 8 - провод щее направление выпр мител 11bodies 10 from conclusion 12 to conclusion 19 -. thyristor 22 - choke 26 - conductive direction of rectifier 10 from pin 1B to output 14 - pin 8 - conductive direction of rectifier 11

от вывода 15 к выводу 21 - конденсатор 17 провод щее направление выпр мител 11 от вывода 20 к выводу 13 - вывод 9 вывод 3 источника 1 питани .From pin 15 to pin 21 - capacitor 17 is the conductive direction of the rectifier 11 from pin 20 to pin 13 - pin 9 pin 3 of power supply 1.

В момент времени tj включаетс тиристор 23, конденсатор 17 разр жаетс на дроссель 27, при этом к выводу 25 дроссел 27 пр:икладываетс положительный потенциап, а к выводуAt time tj, the thyristor 23 is turned on, the capacitor 17 is discharged to the choke 27, while to the output 25 there are throttles 27 pr: positive potentiation is applied, and to the output

28 - отрицательный. Так как дроссели 27 и 26 имеют магнитную св зь, то к тиристору 22 прикладываетс напр жение обратной пол рности, и тиристор 22 закрываетс . Так .как тиристор 2328 is negative. Since the chokes 27 and 26 are magnetically coupled, a reverse polarity voltage is applied to the thyristor 22, and the thyristor 22 closes. So. As thyristor 23

3135437331354373

ткрыт, то по обмотке 5 протекает ок противоположного направлени соласно диаграммы изменени напр жеэл но од ми дв за но ю 10 но со ва то бо 15 то со во зу те 20 ук тр ан од соopen, then the winding 5 proceeds in the direction of the opposite direction of the solar diagram of the change of voltage of two of two of the new 10 but of all of that 15 then of 20 of each of these

ни (фиг,2) и распределению потенциалов напр жени источника питани 1, прикладываемого к обмоткам 4 и 6 согласно диаграммам изменени напр жений Идо и UBO (фиг.2). Выключение тири стора 22 в момент времени tj происходит аналогично выключению его в момент времени t.neither (FIG. 2) and the potential distribution of the voltage of the power source 1 applied to the windings 4 and 6 according to the diagrams of variation of the Ido and UBO voltages (Fig. 2). Switching off the thyristor 22 at time tj occurs in the same way as turning it off at time t.

Таким образом, независимо от нагрузки двигател сдвиг первых гармонических составл ющих напр жени посто нен и асинхронный двигатель работает с высоким КПД во всем диапазоне скоростей вращени , что повышает экономию электроэнергии. Кроме того, схема электропривода устран ет неопределенность вращени , так как направление вращени магнитного пол жестко св зано с чередованием коммутации тиристоров 23 и 22 от им- Thus, regardless of the motor load, the first harmonic components of the voltage shift are constant and the induction motor works with high efficiency over the entire range of rotational speeds, which increases energy savings. In addition, the electric drive circuit eliminates the uncertainty of rotation, since the direction of rotation of the magnetic field is rigidly connected with the alternation of switching thyristors 23 and 22 from

пульсов управлени . Применение в уст- 25 пр мител , другой вывод указанной ройстве тиристоров 22 и23 вместосило- диагонали которого через обмотку соо ответствующего дроссел подключен к катоду тиристора, а каждый конденсатор включен между выводами второй 30 диагонали одного из неуправл емых выпр мителей .control pulses. The use of the device is 25 pritele, another output of the indicated thyristor 22 and 23 is connected to the cathode of the thyristor, and each capacitor is connected between the terminals of the second 30 diagonal of one of the uncontrolled rectifiers.

Claims

VSK saturation throttles improves the mass and dimensions of electric drives The formula of the invention

AC drive containing three-phase asynchronous

an electric motor, a stator winding clamp za of which is connected to a single-phase power source, and a voltage former equipped with two capacitors, two output clamps of which are connected to a specified power source, characterized in that, in order to save electricity and improve - sogabaritnyk indicators in formiro-. Two thyristors, two magnetically interconnected throttles, and two uncontrollable bridges of 5 output rectifiers interconnected in series, the free terminals of the first diagonals of which form two output clamps of the voltage driver, and the connection point 0 of these rectifiers connected to the third terminal of the stator winding, the anode of each thyristor is connected to one of the terminals of the second diagonal of the corresponding uncontrolled you

Compiled by Y. Fesenko Editor L. Zaitseva Tehred I. Veres

Order 5711/53 Circulation 659 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

Proofreader M.Maksimishinets